Departmental Bulletin Paper 電気自動車のインフラモデルにおける補助金のフィードバック制御

坂本, 憲昭

82 ( 1 )  , pp.27 - 49 , 2015-03-20 , 法政大学経済学部学会
この論文は,電気自動車の普及と充電スタンドの事業者のための補助金施策における電気自動車購入時の補助金額をフィードバック制御の理論を用いて決定することを提案する。先行研究の電気自動車普及のためのインフラモデルを制御対象として,本研究では次の3つの特徴を与える。(1)充電スタンドは公設民営とする。(2)充電スタンドのメンテナンスコストおよびランニングコストから損益分岐点を計算する。(3)電気自動車が普及すべき台数の目標パターンを設定する。この目標パターン追従を実現するために,フィードバック制御の適用を提案する。また,現実には,モデルにはパラメータの誤差や経済状況を原因とした不確かさが存在するため,その解決のためにもフィードバック制御が有用である。EV普及のシミュレーションを行う際にモデルに不確かさを与え,制御ロジックとしてPID制御が有効であることを示す。さらに,本稿において新たな制御ロジックとして正規分布関数の適用を提案し,PID制御よりも良好な結果が得られることを報告する。This paper deals with the feedback-control for the subsidy policy about the purchase of the electric vehicle (EV) and the business model of the charging stands. The controlled model has three characteristics: (1) A public institution builds the charge stands. (2) The break-even point of charging stations will be calculated for the running costs and maintenance costs. (3) The targeted value (Set Value) that EV should spread is given. However, the model has the uncertainties of the parameter, and a change by the influence of the economy and so on. Therefore, it is necessary to apply the robust control logic that overcomes the uncertainties of the model. This paper proposes that the practice of the subsidy policy is regulated by feedback control. PID control is applied at the first as control logic. However, if the set value is changed, then three parameters of PID control must be readjusted. In order to solve this drawback, a new control logic NDF (Normal Distribution Function) control is applied. The simulation results show the effectiveness of these PID and NDF control for the uncertainties of the model. According to the proposed method, it is shown that it may be possible to reduce subsidies.

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